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基于改进型PCA全极化雷达回波信号融合的动目标检测方法
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作者 庞岳 岳富占 +4 位作者 夏正欢 张闯 王洪强 高文宁 张瑶 《现代雷达》 北大核心 2025年第2期126-133,共8页
树林遮蔽场景下的雷达回波信号存在信噪比低、信号幅度和相位起伏等问题,极大地增加了目标检测难度。针对信号级中低分辨率雷达探测树林遮蔽目标的应用需求,文中研究了一种基于改进型主成分分析(PCA)全极化雷达回波信号融合的动目标检... 树林遮蔽场景下的雷达回波信号存在信噪比低、信号幅度和相位起伏等问题,极大地增加了目标检测难度。针对信号级中低分辨率雷达探测树林遮蔽目标的应用需求,文中研究了一种基于改进型主成分分析(PCA)全极化雷达回波信号融合的动目标检测方法。该方法首先在杂波背景下提取动目标信号,并利用改进型PCA进行全极化雷达回波信号融合;然后分别在时间维和距离维进行目标检测,并通过非相参积累方法重检测,有效排除目标混叠和虚警干扰,从而检测出目标并提取了其关注区域;最后通过自主研发的L波段全极化雷达系统,对该方法进行了实验验证。实验结果表明:该方法对于树林遮蔽环境下动目标具有很好的检测效果,显著提升了L波段全极化雷达在树林遮蔽条件下的目标检测性能。 展开更多
关键词 L波段全极化雷达 主成分分析 数据融合 树林遮蔽场景 目标检测
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分布式无线组网超宽带穿墙雷达系统设计与联合定位 被引量:1
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作者 刘新 朱海滨 +6 位作者 刘宗强 薛长虎 穆雅鑫 渠晓东 叶盛波 夏正欢 方广有 《雷达学报(中英文)》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期747-760,共14页
单发单收穿墙雷达具备便携、系统简单、可独立工作等优势,但难以实现目标二维定位与跟踪。该文基于便携式单发单收雷达设计了一套分布式无线组网穿墙雷达系统,同时提出了一种目标联合定位方法,能够兼顾系统便携、低成本和目标二维信息... 单发单收穿墙雷达具备便携、系统简单、可独立工作等优势,但难以实现目标二维定位与跟踪。该文基于便携式单发单收雷达设计了一套分布式无线组网穿墙雷达系统,同时提出了一种目标联合定位方法,能够兼顾系统便携、低成本和目标二维信息估计。首先,设计了基于互补格雷码发射波形的超宽带雷达系统,解决了同频段多台雷达同时工作互相干扰的问题;分布式无线组网超宽带穿墙雷达系统包括3个雷达节点,并通过无线模块与数据处理中心通信。其次,提出了一种基于行为认知理论和模板匹配相结合的数据同步方法,通过识别各雷达数据中的相同运动状态来解决无线组网雷达慢时同步问题,摆脱了传统同步方法对硬件的苛刻要求。最后,提出基于Levenberg-Marquardt(L-M)最优化算法的雷达位置自估计和目标位置求解方法,实现了无先验雷达节点位置信息下的目标快速定位与跟踪。通过仿真分析与实验验证,该文设计的无线组网雷达系统可以实现目标二维定位与实时跟踪,雷达自身位置的估计精度优于0.06 m,对运动人体目标定位精度优于0.62 m。 展开更多
关键词 超宽带穿墙雷达 分布式组网 无线组网 数据同步 联合定位
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一种便携式伪随机编码超宽带人体感知雷达设计 被引量:13
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作者 夏正欢 张群英 +4 位作者 叶盛波 吴世有 谭恺 方广有 阴和俊 《雷达学报(中英文)》 CSCD 2015年第5期527-537,共11页
该文提出了一种便携式伪随机编码超宽带人体感知雷达的设计方法。人体感知雷达主要包括对运动人体目标进行跟踪以及对静止人体目标的呼吸频率进行提取。为了获得较强的穿透能力与较好的距离分辨率,采用了载波为800 MHz的m序列作为雷达... 该文提出了一种便携式伪随机编码超宽带人体感知雷达的设计方法。人体感知雷达主要包括对运动人体目标进行跟踪以及对静止人体目标的呼吸频率进行提取。为了获得较强的穿透能力与较好的距离分辨率,采用了载波为800 MHz的m序列作为雷达发射信号。为了减小雷达系统尺寸,采用高速DAC与FPGA直接合成m序列调制信号,发射信号的平均功率为5 d Bm。接收机具有两个混合采样接收通道,第1通道用于实时获得参考码,第2通道用于接收雷达回波。为了提高雷达系统扫描率,采用FPGA内部的多个DSP内核级联来实现脉冲压缩的并行计算。另外,动目标跟踪算法与生命探测算法在Intel处理器内运行,将探测结果传给头盔上的微型显示器进行显示。最后,通过穿墙实验表明,该雷达能实时跟踪墙后16 m内的动目标,同时能提取墙后14 m内静止人体的呼吸频率。 展开更多
关键词 超宽带雷达 伪随机编码 穿墙雷达 生命探测雷达 现场可编程门阵列(FPGA)
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一种新型无人机高分SAR信号非均匀混合采样技术
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作者 夏正欢 赵志龙 +5 位作者 李科 张涛 刘敦歌 石慧峰 岳富占 彭涛 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2019年第10期30-34,38,共6页
无人机高分辨合成孔径雷达(SAR)系统具有较大的信号频率带宽,根据奈奎斯特采样定律,雷达接收机需要超高速采样的ADC芯片。由于超高速采样率的ADC芯片的采样量化位数较低、功耗较高、成本昂贵,直接采用超高速采样ADC芯片对无人机高分辨率... 无人机高分辨合成孔径雷达(SAR)系统具有较大的信号频率带宽,根据奈奎斯特采样定律,雷达接收机需要超高速采样的ADC芯片。由于超高速采样率的ADC芯片的采样量化位数较低、功耗较高、成本昂贵,直接采用超高速采样ADC芯片对无人机高分辨率SAR回波信号进行采样接收不是最优方法。文中提出一种新型的非均匀混合采样技术用于对无人机高分辨率SAR回波信号进行采样接收,通过优化无人机SAR系统的信号收发时序,利用325 Msps采样率的ADC芯片即可对频率带宽为2 GHz的雷达回波信号进行采样接收,保证雷达回波的相位扰动与旁瓣电平满足应用需求。仿真实验表明:2 GHz带宽的Ku-SAR系统的回波信号能被采样率为325 Msps的ADC芯片完好采样接收,成像分辨率优于0.2 m,旁瓣电平控制在-13 d B以下。 展开更多
关键词 无人机合成孔径雷达 宽带合成孔径雷达 混合采样 高分辨率合成孔径雷达
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空间目标小型相控阵雷达探测技术 被引量:4
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作者 郭宇华 夏正欢 +4 位作者 张涛 赵志龙 石慧峰 岳富占 彭涛 《航天器环境工程》 北大核心 2021年第4期446-452,共7页
地基探测系统受站点布局限制,难以实现全轨道空间的目标探测与跟踪。为对高价值航天器邻域空间目标进行全时探测与跟踪,提出基于伴随微纳卫星的小型化相控阵雷达技术。通过分析不同波段雷达对大范围空间目标搜索与精细跟踪的性能,并综... 地基探测系统受站点布局限制,难以实现全轨道空间的目标探测与跟踪。为对高价值航天器邻域空间目标进行全时探测与跟踪,提出基于伴随微纳卫星的小型化相控阵雷达技术。通过分析不同波段雷达对大范围空间目标搜索与精细跟踪的性能,并综合考虑系统复杂度与功耗等因素,最终选择C波段作为雷达工作频段。详细阐述小型化相控阵雷达的系统设计、目标搜索与跟踪的信号处理方法、测距与测角误差分析等。仿真分析证明,该小型化相控阵雷达能对25 km范围内、40°×40°的三维空间进行目标搜索,实现0.4 m的测距精度与0.03°的测角精度,满足空间目标大范围搜索与跟踪应用的需求。 展开更多
关键词 空间目标 小型化相控阵雷达 目标搜索与跟踪 微纳卫星
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新疆卫星遥感应用发展研究
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作者 贺广均 蒋金雄 +5 位作者 夏正欢 郝研 战勇杰 马海全 李虎 黄新利 《卫星应用》 2016年第5期18-23,共6页
作为新疆维吾尔自治区卫星应用产业的重要组成部分,新疆卫星遥感应用经历了20世纪70年代的起步,80年代的摸索,90年代的蓬勃发展以及现阶段的逐步成形四个阶段。1972年,新疆第一个气象卫星接收站建立,从此,新疆进入了卫星遥感应用时期。2... 作为新疆维吾尔自治区卫星应用产业的重要组成部分,新疆卫星遥感应用经历了20世纪70年代的起步,80年代的摸索,90年代的蓬勃发展以及现阶段的逐步成形四个阶段。1972年,新疆第一个气象卫星接收站建立,从此,新疆进入了卫星遥感应用时期。20世纪80年代初,随着国外遥感卫星数据的引进,新疆遥感卫星应用从单一的气象监测发展到国土资源普查、 展开更多
关键词 新疆维吾尔自治区 卫星应用产业 遥感应用 气象监测 卫星接收站 组成部分 卫星数据 资源普查
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